Operación de retroceso

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El mecanismo de funcionamiento por retroceso es un mecanismo de funcionamiento que se utiliza para implementar armas de fuego de carga automática con recámara bloqueada . Las armas de fuego operadas por retroceso utilizan la energía del retroceso para ciclar la acción, a diferencia del funcionamiento por gas o por retroceso que utiliza la presión del gas propulsor. ^[1]

Se dice que la primera mención del retroceso utilizado para ayudar a cargar armas de fuego se remonta a 1663, cuando un inglés llamado Palmer propuso utilizarlo o gases inyectados a lo largo de un cañón para hacerlo. ^[2] Sin embargo, nadie ha podido verificar esta afirmación en los últimos tiempos, aunque hay otra pistola automática que data del mismo año, pero se desconoce su tipo y método de funcionamiento. ^[3]

El mecanismo de retroceso, si se inventó en 1663, permanecería inactivo hasta el siglo XIX, cuando varios inventores comenzaron a patentar diseños que incluían el mecanismo de retroceso; esto se debió al hecho de que el cartucho desechable integrado (bala y propulsor en una unidad fácilmente intercambiable) hizo que estos diseños fueran viables. La primera mención del mecanismo de retroceso en la literatura de patentes británica es una patente de Joseph Whitworth presentada en 1855 que proponía utilizar el retroceso para abrir parcialmente la recámara de un rifle, tirando luego de la recámara manualmente hasta el final. ^[4]

En esa época, se dice que un estadounidense llamado Regulus Pilon patentó en Gran Bretaña un arma que utilizaba una forma limitada de funcionamiento por retroceso. Tuvo tres patentes británicas relacionadas con armas de fuego entre los años 1850 y 1860; sin embargo, todas ellas se refieren a un medio para amortiguar el retroceso de las armas de fuego, lo que no era una idea nueva en ese momento, en lugar de un verdadero funcionamiento por retroceso. El siguiente en mencionar el funcionamiento por retroceso en la literatura de patentes británica es Alexander Blakely en 1862, quien describe claramente el uso del retroceso de un cañón disparado para abrir la recámara. ^[5]

En 1864, después de la Segunda Guerra de Schleswig , Dinamarca inició un programa destinado a desarrollar un arma que utilizara el retroceso de un tiro disparado para recargar el arma de fuego, aunque un modelo funcional no se produciría hasta 1888. ^[6] Más tarde, en la década de 1870, un capitán sueco llamado DH Friberg patentó un diseño que introdujo tanto el bloqueo de aleta como la ametralladora completamente automática operada por retroceso. ^[7] Además, en 1875, un medio para amartillar un rifle a través del retroceso fue patentado a través del agente de patentes Frank Wirth por un alemán llamado Otto Emmerich. ^[8] Finalmente llegó la ametralladora automática operada por retroceso de Maxim de 1883, que introdujo la era moderna de las ametralladoras automáticas.

Videos externos
ANIMACIÓN Browning AUTO 5 "ciclo de un disparo", YouTube

Las mismas fuerzas que hacen que el material expulsado de un arma de fuego (el proyectil, el gas propulsor, el taco, el casquillo , etc.) se desplace por el cañón también hacen que toda o una parte del arma de fuego se mueva en la dirección opuesta. El resultado es requerido por la conservación del momento, de modo que el momento del material expulsado y el momento de retroceso sean iguales. Estos momentos se calculan mediante:

Masa de eyección × velocidad de eyección = masa de retroceso × velocidad de retroceso

El cañón es una parte móvil de la acción en las armas de fuego operadas por retroceso. En las armas de fuego que no son operadas por retroceso, generalmente es el arma entera la que retrocede. Sin embargo, en las armas de fuego operadas por retroceso, solo una parte del arma retrocede mientras que la inercia mantiene otra parte inmóvil en relación con una masa como el suelo, el soporte del cañón de un barco o un humano que sostiene el arma de fuego. Las masas móviles e inmóviles están acopladas por un resorte que absorbe la energía del retroceso a medida que se comprime por el movimiento y luego se expande proporcionando energía para el resto del ciclo operativo.

Dado que se requiere un impulso mínimo para operar el mecanismo de un arma de fuego accionada por retroceso, el cartucho debe generar suficiente retroceso para proporcionar ese impulso. Por lo tanto, las armas de fuego accionadas por retroceso funcionan mejor con un cartucho que produzca un impulso aproximadamente igual a aquel para el que se optimizó el mecanismo. Por ejemplo, el diseño M1911 con resortes de fábrica está optimizado para una bala de 230 granos (15 g) a la velocidad de fábrica. Los cambios en el calibre o los cambios drásticos en el peso y/o la velocidad de la bala requieren modificaciones en el peso del resorte o la masa de la corredera para compensar. De manera similar, el uso de munición de fogueo generalmente hará que el mecanismo no funcione correctamente, a menos que se instale un dispositivo para aumentar el retroceso.

Los diseños operados por retroceso se clasifican en términos generales según cómo se mueven las piezas bajo el retroceso.

El funcionamiento con retroceso largo se encuentra principalmente en escopetas , particularmente en las basadas en la acción Auto-5 de John Browning . En 1885, los británicos Schlund y Arthur patentaron una acción de retroceso largo con recámara bloqueada. ^[9] En una acción de retroceso largo, el cañón y el cerrojo permanecen bloqueados juntos durante el retroceso, comprimiendo los resortes de retroceso. Después de este movimiento hacia atrás, el cerrojo se bloquea hacia atrás y el cañón es forzado hacia adelante por su resorte. El cerrojo se mantiene en posición hasta que el cañón regresa completamente hacia adelante, tiempo durante el cual se ha extraído y expulsado el cartucho usado, y se ha colocado un nuevo casquillo desde el cargador. El cerrojo se libera y se cierra a la fuerza por su resorte de retroceso, cargando una bala nueva.

El sistema de retroceso largo fue inventado a fines del siglo XIX y dominó el mercado de las escopetas automáticas durante más de la mitad de ese siglo antes de ser reemplazado por nuevos diseños accionados por gas . Si bien Browning detuvo la producción del diseño Auto-5 en 1999, Franchi aún fabrica una línea de escopetas accionadas por retroceso largo, la AL-48 , que comparte tanto el diseño de acción original de Browning como la apariencia "jorobada" de la Auto-5 original. Otras armas basadas en el sistema Browning fueron el rifle semiautomático Remington Modelo 8 (1906), las escopetas Remington Modelo 11 y "The Sportsman" (un modelo 11 con solo un cargador de dos cartuchos), la línea de pistolas Frommer Stop (1907) y el rifle automático Chauchat (1915).

Explicación del diagrama de ciclo

1. Posición lista para disparar. El cerrojo está fijado al cañón y ambos están completamente hacia adelante.
2. El retroceso del disparo obliga al cerrojo y al cañón a retroceder completamente hacia atrás, comprimiendo los resortes de retorno de ambos.
3. El cerrojo se mantiene hacia atrás, mientras que el cañón se desbloquea y vuelve a la batería por la fuerza del resorte. El proyectil disparado es expulsado.
4. El cerrojo vuelve a su posición original gracias a la fuerza del resorte y carga un nuevo cartucho. El cañón se bloquea en su lugar cuando vuelve a la batería.

El retroceso corto domina el mundo de las pistolas semiautomáticas de fuego central , y se encuentra en casi todas las armas con recámara para cartuchos de pistola de alta presión de 9x19 mm Parabellum y mayores, mientras que los cartuchos de pistola de baja presión de .380 ACP y menores generalmente utilizan el método de operación de retroceso . La operación de retroceso corto se diferencia de la operación de retroceso largo en que el cañón y el cerrojo retroceden juntos solo una corta distancia antes de desbloquearse y separarse. El cañón se detiene rápidamente y el cerrojo continúa hacia atrás, comprimiendo el resorte de retroceso y realizando el proceso automático de extracción y alimentación. Durante la última parte de su recorrido hacia adelante, el cerrojo se bloquea en el cañón y empuja el cañón hacia atrás en la batería.

El método de bloqueo y desbloqueo del cañón diferencia la amplia gama de diseños de retroceso corto. Los más comunes son los diseños de cañón basculante de John Browning basados ​​en el enlace oscilante y las orejetas de bloqueo como las utilizadas en la pistola M1911 o el diseño de leva sin enlace utilizado en la Hi Power y CZ 75. Otros diseños son el diseño de bloque de bloqueo que se encuentra en la Walther P38 y Beretta 92 , rodillos en la MG42 o un cañón giratorio utilizado en la Beretta 8000 y otras. Una variante inusual es el diseño de cerrojo de palanca de la Borchardt C-93 y su descendiente, la pistola Luger .

Aunque el diseño de retroceso corto es el más común en las pistolas, la primera arma de fuego operada con retroceso corto fue también la primera ametralladora , la ametralladora Maxim . Utilizaba un cerrojo de palanca similar al que Borchardt adaptó más tarde a las pistolas. Vladimirov también utilizó el principio de retroceso corto en la ametralladora pesada soviética KPV-14.5 que ha estado en servicio en el ejército ruso y las fuerzas armadas de Oriente Medio desde 1949. Melvin Johnson también utilizó el principio de retroceso corto en su ametralladora Johnson M1941 y su rifle M1941 , otros rifles que utilizan retroceso corto son el LWRCI SMG 45 ^[10] y el LoneStar Future Weapons RM-277R. ^[11]

Explicación del diagrama de ciclo

1. Posición lista para disparar. El cerrojo está fijado al cañón y ambos están completamente hacia adelante.
2. Al disparar, el cerrojo y el cañón retroceden una corta distancia mientras están bloqueados. Cerca del final del recorrido del cañón, el cerrojo y el cañón se desbloquean.
3. El cañón se detiene, pero el cerrojo desbloqueado continúa moviéndose hacia atrás, expulsando el casquillo vacío y comprimiendo el resorte de retroceso.
4. El cerrojo regresa hacia adelante bajo la fuerza del resorte, cargando una nueva bala en el cañón.
5. El perno se bloquea en el cañón y obliga al cañón a regresar a la batería.

Un concepto de diseño alternativo para las armas de fuego operadas por retroceso es el sistema operado por inercia, cuyo primer uso práctico fue la escopeta Sjögren , desarrollada por Carl Axel Theodor Sjögren a principios de la década de 1900, un ingeniero sueco que recibió varias patentes por su diseño operado por inercia entre 1900 y 1908 y vendió alrededor de 5000 escopetas automáticas usando el sistema en 1908-1909. ^{[12] [13]} A diferencia de los otros diseños, algunos sistemas de inercia utilizan casi toda el arma de fuego como componente de retroceso, y solo el cerrojo permanece estacionario durante el disparo. Debido a esto, el sistema de inercia solo se aplica a armas de fuego con un fuerte retroceso, particularmente escopetas. Un sistema similar que utilizaba el funcionamiento por inercia fue desarrollado por Paolo Benelli a principios de la década de 1980 y patentado en 1986. ^[14] Con la excepción de las escopetas y rifles de Sjögren a principios de la década de 1900, todas las armas de fuego operadas por inercia fabricadas hasta 2012 fueron fabricadas por Benelli o utilizaron un diseño bajo licencia de Benelli, como la Franchi Affinity. Luego, la Browning Arms Company presentó el A5 operado por inercia (marca registrada como Kinematic Drive) como sucesor del Auto-5 operado por retroceso largo . Tanto el sistema de Benelli como el de Browning se basan en un cerrojo de bloqueo giratorio, similar al que se usa en muchas armas de fuego operadas por gas .

Antes de disparar, el cuerpo del cerrojo se separa de la cabeza del cerrojo bloqueado por un resorte rígido. A medida que la escopeta retrocede después de disparar, la inercia del cuerpo del cerrojo es lo suficientemente grande como para que permanezca estacionario mientras el arma que retrocede y la cabeza del cerrojo bloqueado se mueven hacia atrás. Este movimiento comprime el resorte entre la cabeza del cerrojo y el cuerpo del cerrojo, almacenando la energía necesaria para hacer funcionar la acción. Dado que el resorte solo se puede comprimir una cierta cantidad, esto limita la cantidad de fuerza que el resorte puede absorber y proporciona un nivel inherente de autorregulación a la acción, lo que permite utilizar una amplia gama de cartuchos , desde cargas estándar hasta magnum, siempre que proporcionen el nivel de retroceso mínimo para comprimir el resorte. Tenga en cuenta que la escopeta debe tener libertad para retroceder para que esto funcione: la compresibilidad del cuerpo del tirador es suficiente para permitir este movimiento, pero disparar la escopeta desde una posición segura en un descanso o con la culata contra el suelo no le permitirá retroceder lo suficiente para operar el mecanismo. Asimismo, se debe tener cuidado al modificar armas de este tipo (por ejemplo, añadiendo cargadores extendidos o almacenamiento de munición en la culata), ya que cualquier aumento considerable en la masa del arma puede reducir el trabajo realizado por el retroceso por debajo del requerido para ciclar la acción.

A medida que el resorte de retroceso vuelve a su estado descomprimido, empuja el cuerpo del cerrojo hacia atrás con la fuerza suficiente para activar el mecanismo. El cuerpo del cerrojo desbloquea y retrae la cabeza del cerrojo, extrae y expulsa el cartucho, amartilla el percutor y comprime el resorte de retorno. Una vez que el cerrojo llega al final de su recorrido, el resorte de retorno proporciona la fuerza necesaria para cargar el siguiente cartucho del cargador y bloquear el cerrojo.

Explicación del diagrama de ciclo

1. Posición lista para disparar. El cerrojo está fijado al cañón y ambos están completamente hacia adelante.
2. Al disparar, el arma retrocede hacia el cuerpo del tirador. La masa inercial permanece estacionaria, comprimiendo un resorte. El cerrojo permanece bloqueado en el cañón, que a su vez está unido rígidamente al armazón.
3. El resorte comprimido fuerza la masa inercial hacia atrás hasta que transfiere su impulso al perno.
4. El cerrojo se desbloquea y se mueve hacia atrás, expulsando el proyectil disparado y comprimiendo el resorte de retorno.
5. El cerrojo regresa a la batería bajo la fuerza del resorte, cargando una nueva bala y bloqueándose en su lugar.
6. El tirador se recupera del disparo, moviendo el arma de fuego hacia adelante a posición para el siguiente disparo.

Algunas armas de fuego accionadas por retroceso corto, como las MG 42 y MG 3 alemanas , utilizan un mecanismo en la boca del cañón para extraer algo de energía de los gases de pólvora que escapan para empujar el cañón hacia atrás, además de la energía del retroceso. Este impulso proporciona mayores cadencias de fuego y/o un funcionamiento más fiable. Este tipo de mecanismo también se encuentra en algunos supresores utilizados en armas de fuego de retroceso corto, bajo el nombre de asistencia de gas o dispositivo Nielsen , donde se utiliza para compensar la masa adicional que el supresor añade a las partes de retroceso tanto proporcionando un impulso como desacoplando parte de la masa del supresor de las partes de retroceso del arma de fuego.

Los amplificadores de boca también se utilizan en los accesorios de disparo de fogueo de algunas armas de fuego operadas por retroceso para normalizar la fuerza de retroceso de un proyectil de fogueo (sin proyectil) con la mayor fuerza de un proyectil real, a fin de permitir que el mecanismo funcione correctamente.

Varios revólveres utilizan el retroceso para amartillar el martillo y hacer avanzar el tambor. En estos diseños, el cañón y el tambor están fijados a un armazón superior que retrocede sobre un subarmazón. A medida que el receptor superior retrocede, el tambor avanza y amartilla el martillo, funciones que normalmente se realizan manualmente. Ejemplos notables son el Webley-Fosbery y el Mateba .

Otros sistemas de carga automática son:

• Las armas de fuego con retroceso retardado utilizan una operación que retrasa la apertura del cerrojo hasta que la presión del gas esté a un nivel seguro para extraerlo.
• Las armas de fuego de golpe hacia adelante no utilizan un cerrojo, sino un cañón móvil que es arrastrado hacia adelante por la bala hasta que sale del cañón para activar su acción.
• Las armas de fuego con retroceso utilizan el gas en expansión que incide sobre el propio cartucho para empujar el cerrojo del arma de fuego hacia atrás.
• Las armas de fuego que funcionan con gas utilizan una pequeña cantidad de gas expansivo para accionar las partes móviles de la acción.

• Culata de impacto
• Fuego slam

• Comando de Material del Ejército (5 de febrero de 1970), Armas automáticas, Manual de diseño de ingeniería: Serie de armas, Comando de Material del Ejército de los Estados Unidos, AMCP 706-260, archivado desde el original el 8 de abril de 2013

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• ¿Cómo funciona? Armas olvidadas de retroceso largo
• ¿Cómo funciona? Armas olvidadas de retroceso corto
• Funcionamiento del retroceso, animaciones y explicaciones (breves) del principio de funcionamiento del retroceso en howstuffworks.com